萨斯喀彻温大学 (USask) 工程学院的化学工程博士生 Alivia Mukherjee 正在研究如何使用废咖啡渣来减少温室气体排放，并为丰富的加拿大废物增加价值。
咖啡是世界上消费最广泛的饮料之一，也是咖啡因的来源。超过70%的加拿大人拥有在过去的 24 小时内可能喝了一杯咖啡。
“有一天，我坐在当地的 Tim Hortons 一家，看到员工用巨大的塑料袋丢弃废物，”穆克吉说。“我开始集思广益，以了解如何将剩余的有机材料——来自加拿大最大的咖啡连锁店之一的废咖啡渣——用于生产增值产品。”
当咖啡渣等废物被放入垃圾填埋场时，分解过程会产生甲烷，其温室气体效应是二氧化碳的 21 倍。
Mukherjee 和她的研究团队的目标是找到可持续的策略，在加拿大重新利用和回收有机废物，而不是将其送到垃圾填埋场。
就咖啡渣废物而言，剩余物质有可能成为二氧化碳的捕集器。
使用 USask 的加拿大光源 (CLS) 同步加速器技术，Mukherjee 用热量处理咖啡渣废物以改变咖啡渣的表面特征。以这种方式处理废物可以使其更有效地储存碳。
“有了这些发现，我们可以进一步调整吸附剂的表面，以帮助改善燃烧后情景中与二氧化碳的相互作用，”穆克吉说。
Mukherjee 的工作可以应用于碳捕获和储存的概念。这种碳减排技术侧重于在排放物释放到大气中之前将其捕获，从而导致全球变暖。
如何在刺激全球经济增长的同时保持环境友好的问题一直是一个长期的公开辩论，穆克吉的项目可以作为可能解决方案的一个例子。
“我相信这会让公众感到兴奋[让]知道喝咖啡不仅限于对经济做出贡献的日常乐趣，而且消费它产生的废物会对环境产生重大影响。”
Mukherjee 估计，由热处理产生的物理改变的咖啡渣废料可以作为一种用于高碳排放行业的新产品以每磅高达 2 美元的价格出售。
她还表示，该过程的好处之一是它可以很容易地改装到现有行业，以帮助减少碳排放，例如发电厂和化工厂。
“我研究的独特之处在于，我正在利用咖啡行业产生的废物，这些废物不仅丰富且廉价，而且还具有有吸引力的固有物理和化学特性，”穆克吉说。“此外，这些发现可用于评估茶渣中的有机成分。”
该项目由USask工程学院教授Ajay K. Dalai博士(博士)监督，他自2001年起担任加拿大生物能源和环境友好化学加工研究主席，并由Catherine Niu博士共同监督(博士)。
研究的下一步将是研究如何使该过程更加经济和高效，以便行业在其运营中实施。
完成博士课程后，Mukherjee 计划成为一名气候科学家，以寻求全球变暖的潜在解决方案。
“当我看到我的话影响并触动了这么多人的生活时，我感到很有动力。知道它可以在一定程度上控制气候变化，我感到很兴奋。”
该研究由加拿大国家科学与工程委员会、加拿大研究主席计划和加拿大 BioFuelNet 资助，并得到 CLS 和萨斯喀彻温省结构科学中心的科学支持。
